JP4978651B2 - Developer recycling device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、感光体に供給されずに現像液担持体上に残った現像液を回収して再利用する現像液リサイクル装置に関する。 The present invention relates to a developer recycling apparatus that collects and reuses a developer remaining on a developer carrier without being supplied to a photoreceptor.
従来、現像液リサイクル装置として、所定濃度の現像液を感光体に供給する現像ローラ(現像液担持体)を有する現像装置と、感光体に供給されずに現像ローラ上に残った現像液を回収する回収機構と、回収した現像液の濃度を所定濃度に調整する濃度調整機構と、濃度調整された現像液を現像装置に供給する供給機構とを備えたものが知られている(特許文献1参照)。具体的に、回収機構は、回収した現像液を一時的に貯留する回収容器と、回収容器内の液量を検知する液量センサとを備えている。 Conventionally, as a developer recycling apparatus, a developing device having a developing roller (developer carrying member) for supplying a developer with a predetermined concentration to a photoconductor, and a developer remaining on the developing roller without being supplied to the photoconductor are collected. And a supply mechanism that supplies the concentration-adjusted developer to the developing device are known (Patent Document 1). reference). Specifically, the recovery mechanism includes a recovery container that temporarily stores the recovered developer and a liquid amount sensor that detects the amount of liquid in the recovery container.
また、濃度調整機構は、回収機構から送られてくる現像液を収容する濃度調整容器と、濃度調整容器内の現像液の濃度を検出する濃度センサと、キャリア液を収容するキャリア液タンクと、前記所定濃度よりも高濃度の現像液を収容する高濃度タンクとを備えている。さらに、供給機構は、濃度調整機構から送られてくる所定濃度の現像液を一時的に貯留する一時貯留タンク(リザーブタンク)を備えている。 Further, the concentration adjusting mechanism includes a concentration adjusting container that stores the developer sent from the recovery mechanism, a concentration sensor that detects the concentration of the developing solution in the concentration adjusting container, a carrier liquid tank that stores the carrier liquid, A high-concentration tank that contains a developer having a concentration higher than the predetermined concentration. Furthermore, the supply mechanism includes a temporary storage tank (reservation tank) that temporarily stores the developer having a predetermined density sent from the density adjustment mechanism.
そして、この現像液リサイクル装置では、液量センサによって回収容器内の現像液が所定量になったことが検知されると、回収容器内から濃度調整容器に現像液が送液され、濃度の検出・調整が開始される。具体的に、濃度調整容器では、所定の体積の現像液が回収されてから、濃度調整が行われる。そして、現像液の体積と濃度に基づいて、濃度調整容器に高濃度現像液およびキャリア液の少なくとも一方が供給され、現像液の濃度調整が行われる。また、濃度調整が完了した後は、濃度調整容器内からすべての現像液が一時貯留タンクへ補給され、この一時貯留タンクから現像液が少しずつ現像装置に供給されるようになっている。 In this developer recycling apparatus, when the liquid amount sensor detects that the developer in the collection container has reached a predetermined amount, the developer is sent from the collection container to the concentration adjustment container to detect the concentration.・ Adjustment starts. Specifically, in the density adjustment container, density adjustment is performed after a predetermined volume of developer is collected. Based on the volume and concentration of the developer, at least one of the high-concentration developer and the carrier solution is supplied to the concentration adjustment container, and the concentration of the developer is adjusted. Further, after the density adjustment is completed, all the developing solution is supplied from the inside of the concentration adjusting container to the temporary storage tank, and the developing solution is gradually supplied from the temporary storage tank to the developing device.
ところで、回収機構で回収される現像液の量は、印字面積率(感光体に形成される静電潜像の面積率)の違いによって変動する。具体的には、印字面積率が大きい場合には、現像ローラ上の多くの現像液が感光体に移動するので、回収される現像液は少なくなり、印字面積率が小さい場合には、現像ローラから感光体に移動する現像液の量が少ないので、回収される現像液は多くなる。 By the way, the amount of the developer recovered by the recovery mechanism varies depending on the difference in the printing area ratio (area ratio of the electrostatic latent image formed on the photoconductor). Specifically, when the printing area ratio is large, a large amount of the developer on the developing roller moves to the photosensitive member, so that the collected developer is reduced, and when the printing area ratio is small, the developing roller Since the amount of the developer that moves from the toner to the photoconductor is small, the amount of the developer that is collected increases.
このように印字面積率により回収される現像液の量が変化するため、一時貯留タンク内が空にならないように一時貯留タンクに安定して現像液を供給するためには、濃度調整容器に回収した現像液を濃度調整して一時貯留タンクに供給する第1の系統以外に、高濃度タンクとキャリア液タンクから直接一時貯留タンクに液を供給する第2の系統が必要となる。 Since the amount of developer collected depends on the printing area ratio in this way, in order to supply the developer stably to the temporary storage tank so that the inside of the temporary storage tank does not become empty, it is collected in the concentration adjustment container. In addition to the first system for adjusting the concentration of the developed developer and supplying it to the temporary storage tank, a second system for supplying the liquid directly from the high concentration tank and the carrier liquid tank to the temporary storage tank is required.
しかしながら、第2の系統によって一時貯留タンク内に高濃度の現像液やキャリア液を供給している際に、回収容器に現像液が十分溜まった場合には、第1の系統を動かす必要があり、処理が複雑になるという問題があった。 However, when a high concentration developer or carrier liquid is supplied into the temporary storage tank by the second system, if the developer is sufficiently accumulated in the recovery container, the first system needs to be moved. There was a problem that the processing became complicated.
そこで、本発明は、一時貯留タンク(貯留部)内が空になるのを確実に防止するとともに、装置の簡素化を図ることができる現像液リサイクル装置を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide a developer recycling apparatus that can reliably prevent the temporary storage tank (storage section) from becoming empty and can simplify the apparatus.
前記課題を解決するため、本発明に係る現像液リサイクル装置は、キャリア液に現像剤を混合させてなる所定濃度の現像液(キャリア液と現像剤を一定の重量比で混合させてなる現像液)を貯留する貯留部と、前記貯留部内の液量を検出するための貯留部液量センサと、現像液を担持して感光体に供給する現像液担持体と、前記貯留部内の現像液を前記現像液担持体に供給する供給手段と、前記感光体に供給されずに前記現像液担持体上に残った現像液を回収する回収手段と、前記回収手段で回収した現像液の濃度調整を行うための濃度調整容器と、前記濃度調整容器内の液量を検出する調整容器液量センサと、前記濃度調整容器で濃度調整された現像液を前記貯留部に送る第1送液手段と、キャリア液を収容するキャリア液タンクと、前記キャリア液タンク内のキャリア液を前記濃度調整容器に送る第2送液手段と、前記所定濃度よりも高濃度の現像液を収容する高濃度タンクと、前記高濃度タンクから前記濃度調整容器に前記高濃度の現像液を送る第3送液手段と、前記濃度調整容器内の濃度を検出する濃度センサと、前記濃度調整容器内の現像液の濃度を前記濃度センサで検出する濃度検出動作と、検出した濃度に基づいて前記第2送液手段および前記第3送液手段の少なくとも一方を制御することで前記濃度調整容器内の現像液を前記所定濃度に調整する濃度調整動作と、調整後に前記第1送液手段を制御して前記所定濃度の現像液を前記貯留部に送る補給動作とを実行する制御装置とを備え、前記制御装置は、前記貯留部液量センサにより前記貯留部内の液量が所定値以下になったことを検出した場合に、前記濃度検出動作、前記濃度調整動作および前記補給動作を実行するとともに、前記濃度検出動作の前に、前記調整容器液量センサからの信号に基づいて前記第3送液手段を制御することで、前記濃度調整容器内の液量が所定量になるまで前記濃度調整容器内に前記高濃度の現像液を送ることを特徴とする。
In order to solve the above problems, a developer recycling apparatus according to the present invention is a developer having a predetermined concentration obtained by mixing a developer with a carrier solution (a developer obtained by mixing a carrier solution and a developer at a constant weight ratio). ), A reservoir liquid amount sensor for detecting the amount of liquid in the reservoir, a developer carrier that supports the developer and supplies the developer to the photoconductor, and a developer in the reservoir. Supply means for supplying to the developer carrier, recovery means for collecting the developer remaining on the developer carrier without being supplied to the photosensitive member, and adjusting the concentration of the developer recovered by the recovery means A concentration adjustment container for performing, an adjustment container liquid amount sensor for detecting the amount of liquid in the concentration adjustment container, a first liquid feeding means for sending the developer adjusted in concentration in the concentration adjustment container to the storage unit, A carrier liquid tank containing a carrier liquid; A second liquid feeding means for sending the carrier liquid in the carrier liquid tank to the concentration adjustment container; a high concentration tank for storing a developer having a concentration higher than the predetermined concentration; and the high concentration tank to the concentration adjustment container. A third liquid feeding means for sending a high-concentration developer, a concentration sensor for detecting the concentration in the concentration adjustment container, a concentration detection operation for detecting the concentration of the developer in the concentration adjustment container by the concentration sensor, A density adjustment operation for adjusting the developer in the density adjustment container to the predetermined density by controlling at least one of the second liquid feeding means and the third liquid feeding means based on the detected density; A control device that controls a first liquid feeding means to perform a replenishment operation for sending the developer of the predetermined concentration to the storage portion, and the control device uses the storage portion liquid amount sensor to control the liquid in the storage portion. The amount is greater than or equal to the specified value When it is detected that now, the density detection operation, and executes the density adjustment operation and the dispensing operation, prior to said concentration detecting operation, on the basis of the signal from the conditioning vessel liquid volume sensor a By controlling the three liquid feeding means, the high-concentration developer is fed into the concentration adjustment container until the amount of the liquid in the concentration adjustment container reaches a predetermined amount .
本発明によれば、貯留部内の液量が所定値以下になった場合には、濃度検出動作、濃度調整動作および補給動作が実行されるので、貯留部内が空になる前に貯留部に所定濃度の現像液を補給することができる。また、このように貯留部内の液量を貯留部液量センサで監視することで、貯留部の容量を最小限に抑えて装置の小型化を図ることができるとともに、制御の簡略化も図ることができる。 According to the present invention, when the liquid amount in the storage unit becomes a predetermined value or less, the concentration detection operation, the concentration adjustment operation, and the replenishment operation are executed. A developer having a concentration can be replenished. In addition, by monitoring the amount of liquid in the storage portion with the storage portion liquid amount sensor in this way, the capacity of the storage portion can be minimized and the apparatus can be miniaturized and control can be simplified. Can do.
本発明によれば、貯留部内の液量が所定値以下になった場合には、濃度検出動作、濃度調整動作および補給動作が実行されるので、貯留部内が空になるのを確実に防止するとともに、装置の簡素化(小型化・制御の簡略化)を図ることができる。 According to the present invention, when the amount of liquid in the reservoir becomes equal to or less than a predetermined value, the concentration detection operation, the concentration adjustment operation, and the replenishment operation are executed, so that it is reliably prevented that the reservoir is emptied. At the same time, simplification of the apparatus (miniaturization and simplification of control) can be achieved.
<カラープリンタの全体構成>
次に、本発明の実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。以下の説明においては、まず、図1によりカラープリンタの全体構成を簡単に説明し、その後、本発明の特徴部分について詳細に説明する。
<Overall configuration of color printer>
Next, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings as appropriate. In the following description, first, the overall configuration of the color printer will be briefly described with reference to FIG. 1, and then the features of the present invention will be described in detail.
なお、以下の説明において、方向は、カラープリンタを使用するユーザを基準にした方向で説明する。すなわち、図1における右側を「前」、左側を「後」とし、手前側を「左」、奥側を「右」とする。また、図1における上下方向を「上下」とする。 In the following description, the direction will be described based on the user who uses the color printer. That is, the right side in FIG. 1 is “front”, the left side is “rear”, the front side is “left”, and the back side is “right”. Also, the vertical direction in FIG.
図1に示すように、カラープリンタ1は、本体筐体10内に、給紙ユニット30と、4つの露光ユニット40と、4つの画像形成ユニット50と、転写ユニット60と、定着ユニット70とを主に備えている。
As shown in FIG. 1, the color printer 1 includes a
本体筐体10の上部には、本体筐体10から排出された用紙Sが載置・積層される排紙トレイ12が設けられている。
A paper discharge tray 12 on which the sheets S discharged from the
給紙ユニット30は、本体筐体10内の下部に設けられ、用紙Sを収容する給紙トレイ31と、給紙トレイ31から用紙Sを転写位置(中間転写ベルト63と2次転写ローラ65との間)に搬送する給紙機構32とを主に備えている。給紙トレイ31内の用紙Sは、給紙機構32によって1枚ずつ分離されて転写位置に搬送される。
The
露光ユニット40は、感光体の一例としての感光体ドラム101に対向して配置され、先端に図示しない複数の発光部(LED)が感光体ドラム101の軸方向(左右方向)に配列されている。この露光ユニット40は、画像データに基づいて発光部を明滅させることで、感光体ドラム101の表面を露光する。
The
画像形成ユニット50は、給紙ユニット30の上方で前後に並んで配置され、感光体ユニット100と、現像ユニット200とを備えて構成されている。
The
感光体ユニット100は、後述する中間転写ベルト63と接する感光体ドラム101と、感光体ドラム101の表面を一様に帯電させる帯電器102とを主に備えている。
The
現像ユニット200は、感光体ドラム101に対して所定濃度の現像液DLを供給する装置である。ここで、現像液DLは、パラフィンオイルやシリコーンオイルなどの不揮発性のキャリア液に、エポキシやポリエステルなどの樹脂や顔料および荷電制御剤からなるトナー粒子(現像剤)を混合させることで生成されている。また、「濃度」とは、現像液DL中におけるトナー粒子の濃度、すなわち固形分濃度を意味する。
The developing
そして、各現像ユニット200は、その内部で収容する現像液DL中のトナー粒子の色が相違するのみであり、略同一の構造となっている。なお、この現像ユニット200は、後述する現像液リサイクル装置RMの一部を兼ねるため、詳細な構造は後で説明する。
Each developing
転写ユニット60は、画像形成ユニット50の上方に設けられ、駆動ローラ61と、従動ローラ62と、駆動ローラ61および従動ローラ62の間に張設された無端状の中間転写ベルト63と、中間転写ベルト63を介して感光体ドラム101と対向配置された4つの1次転写ローラ64と、中間転写ベルト63を介して駆動ローラ61と対向配置された2次転写ローラ65とを主に備えている。
The
このような画像形成ユニット50および転写ユニット60では、感光体ドラム101の表面が、帯電器102により一様に帯電された後、露光ユニット40によって露光されることで、感光体ドラム101上に画像データに基づく静電潜像が形成される。その後、現像ユニット200から感光体ドラム101の静電潜像に現像液DL中のトナー粒子が供給される。
In such an
これにより、静電潜像が可視像化されて感光体ドラム101上にトナー像が形成される。各感光体ドラム101上に形成された各色のトナー像は、中間転写ベルト63上に順次重ね合わせて転写される。そして、給紙ユニット30から搬送された用紙Sが、中間転写ベルト63と2次転写ローラ65の間の転写位置を通過することで、中間転写ベルト63上のトナー像が用紙Sに転写される。
As a result, the electrostatic latent image is visualized and a toner image is formed on the
定着ユニット70は、転写ユニット60の後側上方に設けられ、加熱ローラ71と、加熱ローラ71と対向配置されて加熱ローラ71を押圧する加圧ローラ72と、定着後の用紙Sを本体筐体10の外部に排出する排出ローラ73とを備えている。定着ユニット70では、トナー像が転写された用紙Sが、加熱ローラ71と加圧ローラ72との間を通過することでトナー像が熱定着され、排出ローラ73によって本体筐体10の外部に排出されて排紙トレイ12上に載置・積層される。
The
<現像液リサイクル装置の構造>
次に、図2を参照して現像液リサイクル装置RMについて説明する。
図2に示すように、現像液リサイクル装置RMは、現像ユニット200、回収手段の一例としての回収装置300、濃度調整容器310、キャリア液タンク320、高濃度タンク330、一時貯留タンク340および制御装置350を主に備えている。
<Structure of developer recycling device>
Next, the developer recycling apparatus RM will be described with reference to FIG.
As shown in FIG. 2, the developer recycling apparatus RM includes a developing
現像ユニット200は、貯留容器201と、供給手段の一例としての供給ローラ202および中間ローラ203と、現像液担持体の一例としての現像ローラ204とを主に備えている。ここで、貯留容器201と一時貯留タンク340は、貯留部の一例である。
The
貯留容器201は、現像(現像ローラ204から感光体ドラム101へのトナー粒子の供給)に使用される所定濃度の現像液DLを貯留する容器であり、供給ローラ202による現像液DLの汲み上げを良好にするべく、浅めに形成されている。
The
すなわち、貯留容器201を深め(底面が供給ローラ202から大きく離れるように)に形成した場合には、供給ローラ202よりも下にある現像液DLの量が多くなってしまい、供給ローラ202に現像液DLを汲み上げて送る他のローラを追加する必要がある。これに対し、本実施形態のように供給ローラ202に近接した位置に底面が位置するように貯留容器201を浅めに形成することで、他のローラを追加することなく供給ローラ202で現像液DLの汲み上げを良好に行うことが可能となっている。
That is, when the
そして、この貯留容器201には、その内部の現像液DLの液量が常に所定範囲内に収まるように、2つの液量センサE1,E2が設けられている。具体的には、一方の液量センサE1では、前記所定範囲の下限値に相当する液量を検知し、他方の液量センサE2では、前記所定範囲の上限値に相当する液量を検知している。
The
なお、本実施形態では、液量センサE1,E2(後述する他の液量センサも同様)として、発光部E11,E21から出射した光を受光部E12,E22で受光するか否かで液面の位置が所定位置よりも下に位置するか否かを検出するセンサを用いることとする。すなわち、この液量センサでは、光を受光している間はON信号を制御装置350に出力し、光が現像液DLで遮断されているときにはOFF信号を制御装置350に出力する。そして、この制御装置350は、OFF信号を受信しているときには液面の位置が所定位置以上の位置に位置すると判断し、ON信号を受信しているときには液面の位置が所定位置よりも下に位置すると判断する。また、液量センサE1,E2は、発光部E11,E21から受光部E12,E22へ出射される光がローラや軸その他の部材で遮られないように、ローラや軸その他の部材を避けた位置に設けられている。
In this embodiment, as the liquid level sensors E1 and E2 (the same applies to other liquid level sensors described later), the liquid level depends on whether or not the light emitted from the light emitting units E11 and E21 is received by the light receiving units E12 and E22. A sensor for detecting whether or not the position is located below a predetermined position is used. That is, this liquid amount sensor outputs an ON signal to the
供給ローラ202は、貯留容器201内の現像液DLを表面で担持する金属製のローラである。この供給ローラ202は、その一部(下部)が貯留容器201内の現像液DL中に浸かった状態で回転することで、表面で担持した現像液DLを上方の中間ローラ203に汲み上げるように搬送する。
The
中間ローラ203は、供給ローラ202から送られてくる現像液DLを表面に形成された溝内で担持する金属製のローラであり、供給ローラ202との間に所定の小さな隙間を空けて配置されている。そして、前述した供給ローラ202から中間ローラ203上に供給された現像液DLは、中間ローラ203の回転により金属製の液量規制ブレード205に到達すると、この液量規制ブレード205で一部すりきられて一定の液量に規制され、その後現像ローラ204に供給される。なお、液量規制ブレード205ですりきられた現像液DLは、重力により貯留容器201に戻される。
The
現像ローラ204は、中間ローラ203から送られてくる現像液DLを表面で担持するローラであり、導電性を有するウレタンゴムで形成されている。この現像ローラ204は、中間ローラ203に圧接された状態で回転することで、中間ローラ203から供給された現像液DLを感光体ドラム101に搬送する。
The developing
なお、この現像ローラ204上の現像液DLは、中間ローラ203から感光体ドラム101に搬送されるまでの間に、コンパクション用帯電器206から電界が印加されることによって、そのトナー粒子が現像ローラ204上に押し付けられる(凝集される)。その後、現像ローラ204上の現像液DLが感光体ドラム101に到達すると、感光体ドラム101上に形成された静電潜像に現像液DL中のトナー粒子が移動するとともに、現像液DL中のキャリア液の一部も感光体ドラム101に付着する。なお、静電潜像の無い領域(非画像部)では、コンパクションの効果(コンパクション用帯電器206による効果)によりトナー粒子が現像ローラ204上に残り、主にキャリア液が現像ローラ204から感光体ドラム101に付着する。
The developer DL on the developing
そのため、感光体ドラム101上に形成される静電潜像の面積率が大きい場合には、多くのトナー粒子が移動することで、回収装置300で回収される現像液DLの濃度は薄く、かつ、その量も少なくなる。これに対し、静電潜像の面積率が小さい場合には、トナー粒子の移動量が少なくなることで、回収装置300で回収される現像液DLの濃度は濃く、かつ、その量も多くなる。
Therefore, when the area ratio of the electrostatic latent image formed on the
回収装置300は、回収ブレード301、受け皿部302、回収タンク303および2つのポンプP5,P6を備えて構成されている。
回収ブレード301は、現像ローラ204の表面に摺接しており、感光体ドラム101に供給されずに現像ローラ204上に残った現像液DLを受け皿部302に掻き落としている。
The
The
受け皿部302は、回収ブレード301で掻き取った現像液DLを一時的に貯留する液溜め部であり、配管T1を介して回収タンク303と連通している。そして、配管T1には、受け皿部302から回収タンク303への現像液DLの送液またはその送液の停止を行うポンプP5が設けられている。
The
なお、本実施形態では、現像液DLが溜まる各液溜め部に対して、便宜上、受け皿部、容器およびタンクの名称を付けているが、これらの各液溜め部は、1つの容器として形成されていてもよいし、本体筐体10等のフレームの一部として形成されていてもよい。
In the present embodiment, for convenience, the names of the tray part, the container, and the tank are given to each liquid reservoir part in which the developer DL is accumulated, but each of these liquid reservoir parts is formed as one container. It may be formed as a part of the frame of the
回収タンク303は、受け皿部302から送られてくる現像液DLを一時的に貯留しておくタンクであり、配管T2を介して濃度調整容器310と連通している。そして、配管T2には、回収タンク303から濃度調整容器310への現像液DLの送液またはその送液の停止を行うポンプP6が設けられている。
The
濃度調整容器310は、前述した回収装置300で回収した現像液DLの濃度調整を行うための容器である。この濃度調整容器310には、現像液DLを撹拌するための撹拌翼311と、撹拌翼311を回転させているときに撹拌翼311の回転軸に加わるトルクを検出するトルクセンサFEと、現像液DLの温度を検出する温度センサTEと、現像液DLの液量を検出する調整容器液量センサCE(発光部CE1および受光部CE2)とが設けられている。
The
そして、この濃度調整容器310では、現像液DLが所定量であるときに、撹拌翼311を回転させ、そのときのトルクと温度を検出することで、現像液DLの濃度が検出されるようになっている。すなわち、本実施形態では、前述した撹拌翼311、トルクセンサFE、温度センサTEおよび調整容器液量センサCEによって、濃度センサが構成されている。
In the
キャリア液タンク320は、キャリア液CLを収容するタンクであり、配管T3を介して濃度調整容器310と連通している。そして、配管T3には、キャリア液タンク320から濃度調整容器310へのキャリア液CLの送液またはその送液の停止を行う第2送液手段の一例としての第2ポンプP2が設けられている。
The
高濃度タンク330は、現像に使用される所定濃度の現像液DLよりも高濃度の現像液DL(以下、「原液NL」ともいう。)を収容するタンクであり、配管T4を介して濃度調整容器310と連通している。そして、配管T4には、高濃度タンク330から濃度調整容器310への原液NLの送液またはその送液の停止を行う第3送液手段の一例としての第3ポンプP3が設けられている。
The high-
一時貯留タンク340は、濃度調整容器310から送られてくる所定濃度の現像液DLを一時的に貯留するタンクであり、配管T5を介して濃度調整容器310に連通するとともに、配管T6を介して貯留容器201に連通している。そして、配管T5には、濃度調整容器310から一時貯留タンク340への現像液DLの送液またはその送液の停止を行う第1送液手段の一例としての第1ポンプP1が設けられている。
The
また、配管T6には、一時貯留タンク340から貯留容器201への現像液DLの送液またはその送液の停止を行う第4送液手段の一例としての第4ポンプP4が設けられている。さらに、一時貯留タンク340には、その内部の現像液DLの液量を検出する貯留部液量センサRE(発光部RE1および受光部RE2)が設けられている。
In addition, the pipe T6 is provided with a fourth pump P4 as an example of a fourth liquid feeding means for feeding the developer DL from the
制御装置350は、CPU、ROM、RAM、通信機器などの公知のハードウェアを有しており、ROMに記憶しているプログラムや前述した各液量センサE1,E2,CE,REからの信号に基づいて各ポンプP1〜P6等の制御を実行する。具体的に、この制御装置350は、主に、カラープリンタ1の電源ON中において図3に示すフローチャートを繰り返し実行する。
The
図3に示すように、制御装置350は、まず、貯留部液量センサREからの信号に基づいて、一時貯留タンク340内の液量Lrが所定値L1以下になったか否かを判断する(S1)。具体的には、制御装置350は、貯留部液量センサREからON信号が出力されたか否かで、液量Lrが所定値L1以下になったか否かを判断する(S1)。
As shown in FIG. 3, the
そして、図4(a)に示すように、一時貯留タンク340内の現像液DLの液面が所定位置よりも下に下がることで貯留部液量センサREからON信号が出力されると、制御装置350は、ステップS1において液量Lrが所定値L1以下になったと判断する(Yes)。その後、制御装置350は、ポンプP6を停止することで、濃度調整容器310内への現像液DLの回収を停止させる(S2)。
Then, as shown in FIG. 4 (a), when the liquid level of the developer DL in the
ステップS2の後、制御装置350は、図4(b)に示すように、第3ポンプP3の駆動を開始することで、高濃度タンク330から濃度調整容器310への原液NLの送液(注ぎ足し)を開始する(S3)。ステップS3の後、制御装置350は、調整容器液量センサCEからの信号に基づいて、濃度調整容器310内の液量Lcが所定量L2になったか否かを判断する(S4)。具体的には、制御装置350は、調整容器液量センサCEからOFF信号が出力されたか否かで、液量Lcが所定量L2になったか否かを判断する(S4)。
After step S2, as shown in FIG. 4B, the
ステップS4において液量Lcが所定量L2になった場合には(Yes)、制御装置350は、第3ポンプP3を停止することで、原液NLの注ぎ足しを停止させる(S5)。ステップS5の後、制御装置350は、撹拌翼311を回転させるとともに、トルクセンサFEおよび温度センサTEで、そのときのトルクと温度を検出することで、濃度調整容器310内の現像液DLの濃度を検出する(S6:濃度検出動作)。
When the liquid amount Lc becomes the predetermined amount L2 in step S4 (Yes), the
ステップS6の後、制御装置350は、図4(c)に示すように、検出した濃度に基づいて第2ポンプP2および第3ポンプP3の少なくとも一方を制御することで濃度調整容器310内の現像液DLを所定濃度に調整する(S7:濃度調整動作)。すなわち、制御装置350は、検出した濃度が所定濃度よりも薄ければ、第3ポンプP3を駆動して原液NLを注ぎ足し、検出した濃度が所定濃度よりも濃ければ、第2ポンプP2を駆動してキャリア液CLを注ぎ足す。なお、原液NLおよびキャリア液CLのいずれか一方の供給によって現像液DLの濃度を所定濃度にすることはできるが、濃度調整容器310内の液量が所望する量に満たない場合には、第2ポンプP2および第3ポンプP3の両方を制御して原液NLとキャリア液CLとを所定の割合で供給すればよい。
After step S6, as shown in FIG. 4C, the
ステップS7の後、制御装置350は、図4(d)に示すように、第1ポンプP1を制御することで、濃度調整容器310内にて所定濃度に調整された現像液DLをすべて一時貯留タンク340に送る(S8:補給動作)。ステップS8の後、制御装置350は、第1ポンプP1の駆動を停止して、2つのポンプP5,P6の双方を駆動させることで、現像液DLの回収を再開(S9)して、本制御を終了する。
After step S7, as shown in FIG. 4D, the
なお、制御装置350は、前述のフローチャートに従った制御とは別に、貯留容器201内の液量が少なくなったら、第4ポンプP4を駆動することで、一時貯留タンク340内の現像液DLを貯留容器201に注ぎ足す制御も行っている。すなわち、制御装置350は、液量センサE1からの信号に基づいて、貯留容器201内の液量が前述した下限値以下となったか否かを判断し、下限値以下となった場合に第4ポンプP4を駆動して一時貯留タンク340内の現像液DLを貯留容器201に送る。その後、液量センサE2からの信号に基づいて、貯留容器201内の液量が前述した上限値以上になったか否かを判断し、上限値以上となった場合に第4ポンプP4を停止して現像液DLの供給を停止させる。
In addition to the control according to the above-described flowchart, the
そして、このように前述のフローチャートに従った制御とは別に一時貯留タンク340内の現像液DLを貯留容器201に注ぎ足す制御が行われることにより、図4(a)〜(c)の間、一時貯留タンク340内の現像液DLは、徐々に減っていく。そのため、濃度検出動作を開始する前に、一時貯留タンク340に残しておく現像液DLの量(ステップS1の所定値L1)は、貯留部液量センサREで現像液DLの量が所定値L1になったと検知してから(S1;Yes)、補給動作(S8)が開始されるまでの時間の間に現像ユニット200で消費される現像液DLの量よりも多い量に設定しておく。
In addition to the control according to the flowchart described above, the control for pouring the developer DL in the
以上によれば、本実施形態において以下のような効果を得ることができる。
一時貯留タンク340内の液量Lrが所定値L1以下になった場合には(S1;Yes)、濃度検出動作、濃度調整動作および補給動作(S6〜S8)が実行されるので、一時貯留タンク340内が空になる前に一時貯留タンク340内に所定濃度の現像液DLを補給することができる。また、このように、現像液DLを簡略な制御で補給することができる。また、一時貯留タンク340内の液量Lrを貯留部液量センサREで監視することで、一時貯留タンク340の容量を最小限に抑えることができるので、装置の小型化も図ることができる。
According to the above, the following effects can be obtained in the present embodiment.
When the liquid amount Lr in the
貯留部を2つの容器(貯留容器201と一時貯留タンク340)で構成したので、一方の貯留容器201を浅めに形成して供給ローラ202での現像液DLの汲み上げを良好に行うことができる。また、他方の一時貯留タンク340の容量を大きくして、濃度調整容器310からの現像液DLの補給動作の頻度を少なくすることができる。
Since the storage section is configured by two containers (the
なお、原液NLの送液開始(S3)時点で、回収された現像液DLの回収量が少なく、所定の量L2になるまでに多くの液を追加しなければならない場合は、印字面積率が大きい場合である。このとき、現像液DLの濃度は、所定濃度より薄くなっている。そのため、前記実施形態のように濃度調整容器310内に原液NLを供給することで、キャリア液CLを供給するのに比べて、所定濃度に近付けることができる。印字面積率が小さい場合は、回収された現像液DLの回収量が多い。このとき、現像液DLの濃度は、所定濃度より濃くなっているが、ステップS3で追加する原液NLの量は少ないので、濃度調整容器内の現像液の濃度変化に与える影響は少ない。この結果、濃度検出後の濃度調整に要する現像液(原液NL・キャリア液CL)の量が不要に多くなるのを防止できる。
Note that when the amount of the collected developer DL is small at the start of feeding the stock solution NL (S3), and a large amount of solution must be added before reaching the predetermined amount L2, the printing area ratio is increased. It is a big case. At this time, the concentration of the developer DL is thinner than a predetermined concentration. Therefore, by supplying the stock solution NL into the
なお、本発明は前記実施形態に限定されることなく、以下に例示するように様々な形態で利用できる。
前記実施形態では、貯留部を2つの容器(貯留容器201と一時貯留タンク340)で構成したが、本発明はこれに限定されず、貯留容器201のみで構成してもよいし、3つ以上の容器で構成してもよい。
In addition, this invention is not limited to the said embodiment, It can utilize with various forms so that it may illustrate below.
In the said embodiment, although the storage part was comprised with two containers (the
前記実施形態では、液量センサとして発光部から出射した光を受光部で受光するか否かで液面の位置が所定位置よりも下に位置するか否かを検出するセンサ、すなわち液面の位置を1箇所だけしか検出できないセンサを採用したが、本発明はこれに限定されず、任意の液面の位置を検出できるセンサを採用してもよい。このセンサとしては、例えば現像液で遮断されることにより変化する光の面積を検出することで液面の位置を光の径の範囲内で任意に検出することができるセンサや、液圧を検出することで液面位置を検出するセンサなどを採用することができる。 In the embodiment, a sensor that detects whether or not the position of the liquid level is lower than a predetermined position depending on whether or not the light emitted from the light emitting unit is received by the light receiving unit as a liquid amount sensor, that is, the liquid level sensor Although a sensor that can detect only one position is employed, the present invention is not limited to this, and a sensor that can detect the position of an arbitrary liquid surface may be employed. As this sensor, for example, a sensor that can arbitrarily detect the position of the liquid surface within the range of the diameter of the light by detecting the area of the light that is changed by being blocked by the developer, or the liquid pressure is detected. By doing so, a sensor or the like that detects the liquid level position can be employed.
前記実施形態では、現像液担持体や供給手段や感光体としてローラ状のものを採用したが、本発明はこれに限定されず、例えばベルト状のものを採用してもよい。
前記実施形態では、回収手段として、回収ブレード301、受け皿部302、回収タンク303および2つのポンプP5,P6を備えた回収装置300を採用したが、本発明はこれに限定されず、例えば前述した回収装置300から回収タンク303やポンプP6を取り除いた装置などを採用してもよい。
In the above-described embodiment, the developer carrying member, the supply unit, and the photosensitive member are roller-shaped, but the present invention is not limited to this, and for example, a belt-shaped one may be employed.
In the above-described embodiment, the
前記実施形態では、送液手段としてポンプを採用したが、本発明はこれに限定されず、例えば、重力により送液するような方式であれば、送液手段としてバルブを採用してもよい。
前記実施形態では、キャリア液タンク320を各色ごとに設けたが、本発明はこれに限定されず、キャリア液タンクを各色共通で1つだけ設けてもいい。
In the above-described embodiment, the pump is used as the liquid feeding means, but the present invention is not limited to this, and for example, a valve may be adopted as the liquid feeding means as long as the liquid is fed by gravity.
In the embodiment, the
前記実施形態では、濃度センサとして、トルクセンサFEや温度センサTE等で構成されるセンサを採用したが、本発明はこれに限定されず、例えば受光する光の強度の違いから濃度を検出する光学式の濃度センサなどを採用してもよい。また、このような光学式の濃度センサを設けた場合には、原液NLを所定量L2になるまで注ぎ足す処理(S3〜S5)を省いてもよい。 In the above-described embodiment, the sensor configured by the torque sensor FE, the temperature sensor TE, or the like is employed as the concentration sensor. However, the present invention is not limited to this, and for example, an optical that detects the concentration based on the difference in the intensity of received light A density sensor of the formula may be adopted. In addition, when such an optical concentration sensor is provided, the process (S3 to S5) of adding the stock solution NL until it reaches a predetermined amount L2 may be omitted.
前記実施形態では、液量Lrが所定値L1以下になったか否かを判断するステップS1を設けたが、本発明はこれに限定されず、ステップS1の処理はなくてもよい。すなわち、制御装置が貯留部液量センサにより貯留部内の液量が所定値以下になったことを検出した場合に、前述したステップS2〜S9の処理を開始するようにしてもよい。
前記実施形態では、カラープリンタ1に本発明を適用したが、本発明はこれに限定されず、その他の画像形成装置、例えば複写機や複合機などに本発明を適用してもよい。
In the above embodiment, step S1 for determining whether or not the liquid amount Lr has become equal to or less than the predetermined value L1 is provided. However, the present invention is not limited to this, and the process of step S1 may not be performed. That is, when the control device detects that the amount of liquid in the storage portion has become equal to or less than a predetermined value by the storage portion liquid amount sensor, the processing in steps S2 to S9 described above may be started.
In the above embodiment, the present invention is applied to the color printer 1. However, the present invention is not limited to this, and the present invention may be applied to other image forming apparatuses such as a copying machine and a multifunction machine.
101 感光体ドラム
201 貯留容器
202 供給ローラ
203 中間ローラ
204 現像ローラ
300 回収装置
301 回収ブレード
302 受け皿部
303 回収タンク
310 濃度調整容器
311 撹拌翼
320 キャリア液タンク
330 高濃度タンク
340 一時貯留タンク
350 制御装置
CE 調整容器液量センサ
CL キャリア液
DL 現像液
FE トルクセンサ
L1 所定値
Lr 液量
NL 原液
P1 第1ポンプ
P2 第2ポンプ
P3 第3ポンプ
RE 貯留部液量センサ
RM 現像液リサイクル装置
TE 温度センサ
DESCRIPTION OF
Claims (2)
前記貯留部内の液量を検出するための貯留部液量センサと、
現像液を担持して感光体に供給する現像液担持体と、
前記貯留部内の現像液を前記現像液担持体に供給する供給手段と、
前記感光体に供給されずに前記現像液担持体上に残った現像液を回収する回収手段と、
前記回収手段で回収した現像液の濃度調整を行うための濃度調整容器と、
前記濃度調整容器内の液量を検出する調整容器液量センサと、
前記濃度調整容器で濃度調整された現像液を前記貯留部に送る第1送液手段と、
キャリア液を収容するキャリア液タンクと、
前記キャリア液タンク内のキャリア液を前記濃度調整容器に送る第2送液手段と、
前記所定濃度よりも高濃度の現像液を収容する高濃度タンクと、
前記高濃度タンクから前記濃度調整容器に前記高濃度の現像液を送る第3送液手段と、
前記濃度調整容器内の濃度を検出する濃度センサと、
前記濃度調整容器内の現像液の濃度を前記濃度センサで検出する濃度検出動作と、検出した濃度に基づいて前記第2送液手段および前記第3送液手段の少なくとも一方を制御することで前記濃度調整容器内の現像液を前記所定濃度に調整する濃度調整動作と、調整後に前記第1送液手段を制御して前記所定濃度の現像液を前記貯留部に送る補給動作とを実行する制御装置とを備え、
前記制御装置は、前記貯留部液量センサにより前記貯留部内の液量が所定値以下になったことを検出した場合に、前記濃度検出動作、前記濃度調整動作および前記補給動作を実行するとともに、前記濃度検出動作の前に、前記調整容器液量センサからの信号に基づいて前記第3送液手段を制御することで、前記濃度調整容器内の液量が所定量になるまで前記濃度調整容器内に前記高濃度の現像液を送ることを特徴とする現像液リサイクル装置。 A reservoir for storing a developer having a predetermined concentration obtained by mixing a developer with a carrier liquid;
A reservoir volume sensor for detecting the volume of liquid in the reservoir;
A developer carrier that carries the developer and supplies it to the photoreceptor;
Supply means for supplying the developer in the reservoir to the developer carrier;
A collecting means for collecting the developer remaining on the developer carrier without being supplied to the photoreceptor;
A concentration adjusting container for adjusting the concentration of the developer collected by the collecting means;
An adjustment container liquid amount sensor for detecting the liquid amount in the concentration adjustment container;
A first liquid feeding means for sending the developer whose concentration is adjusted in the concentration adjusting container to the storage unit;
A carrier liquid tank for containing the carrier liquid;
A second liquid feeding means for sending the carrier liquid in the carrier liquid tank to the concentration adjusting container;
A high-concentration tank for storing a developer having a concentration higher than the predetermined concentration;
A third liquid feeding means for sending the high concentration developer from the high concentration tank to the concentration adjustment container;
A concentration sensor for detecting the concentration in the concentration adjusting container;
The concentration detecting operation for detecting the concentration of the developer in the concentration adjusting container by the concentration sensor, and controlling at least one of the second liquid supplying unit and the third liquid supplying unit based on the detected concentration Control for performing a density adjustment operation for adjusting the developer in the density adjustment container to the predetermined concentration, and a replenishment operation for controlling the first liquid feeding means after the adjustment to send the developer of the predetermined concentration to the storage unit. With the device,
The control device performs the concentration detection operation, the concentration adjustment operation, and the replenishment operation when the storage portion liquid amount sensor detects that the liquid amount in the storage portion has become a predetermined value or less . Before the concentration detection operation, by controlling the third liquid feeding means based on a signal from the adjustment container liquid amount sensor, the concentration adjustment container until the liquid amount in the concentration adjustment container reaches a predetermined amount. A developer recycling apparatus , wherein the developer having a high concentration is fed into the developer recycling apparatus.
前記貯留部は、
前記供給ローラが配置される貯留容器と、
前記濃度調整容器から送られてくる現像液を一時的に貯留する一時貯留タンクと、
前記一時貯留タンクから前記貯留容器へ現像液を送る第4送液手段とを備えることを特徴とする請求項1に記載の現像液リサイクル装置。 The supply means includes a supply roller that carries and conveys the developer in the reservoir on the surface,
The reservoir is
A storage container in which the supply roller is disposed;
A temporary storage tank for temporarily storing the developer sent from the concentration adjusting container;
The developer recycling apparatus according to claim 1, further comprising: a fourth liquid feeding unit that feeds the developer from the temporary storage tank to the storage container.
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